摘要
水稻在我国粮食安全体系中起着举足轻重的作用，提高水稻的产量一直是我国科技工作者的重要目标。而水稻的产量由单位面积穗数、每穗粒数和千粒重三个因素决定，与穗部性状密切相关。水稻穗部性状复杂，包括诸多子性状，如穗长、每穗粒数、千粒重、一次枝梗数和粒型(粒长、粒宽)等性状，这些穗部性状都与单株产量密切相关。深入解析穗部性状的遗传调控机制，可为水稻高产育种奠定坚实的理论依据和提供可利用的基因资源。 本项目在前期工作的基础上，对一个以籼粳交衍生的染色体片段代换系(CSSLs)进行了穗部主要性状(穗长，每穗粒数，一次枝梗数，粒长，粒宽，粒重)的考察，并对该群体的穗部性状进行QTL检测，对其中一个控制穗长的QTLqPL-3进行了精细定位。主要结果如下: 1.对以粳稻Sasanishiki和籼稻Habataki为背景亲本衍生的CSSL群体进行穗部性状考察，利用QTLIciMapping3.5软件扫描该CSSL群体获得关于穗长、每穗粒数、一次枝梗、粒长和千粒重等水稻穗部农艺性状方面11个QTLs,其中10个QTLs的加性效应为负加性效应。 2.代换系SL411的第3染色体的末端插入了一条Habataki的片段序列，该片段上包含5个穗部性状相关QTL,分别是qKGW-3、qSPP-3、qBN-3、qGL-3和qPL-3。表明该代换片段是水稻穗部性状变异的关键片段。考察该代换系农艺性状发现:与亲本Sasanishiki相比，代换系SL411的穗长和粒长显著缩短，每穗粒数和一次枝梗数也显著减少。 3.通过以代换系SL411为供体与亲本Sasanishiki回交，自交构建定位群体，将qPL-3初步定位在标记3-L12与3-L25之间，大小约为350kb。进一步扩大定位群体，增加标记，筛选交换单株，并结合后裔鉴定，最终将qPL-3精细定位在401和407之间约92kb范围内。该区段存在14个候选基因。 4.对只有目标区段发生基因型变化的叠代系P5和P8进行穗部性状考察，结果表明，qPL-3的籼型等位基因可以显著降低水稻穗长、穗粒数和一次枝梗数。
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